Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
КЛ по ВТиП-часть2.pdf
Скачиваний:
193
Добавлен:
21.02.2016
Размер:
3.35 Mб
Скачать

Список литературы.

Основная литература

1.Бахвалов Н.С., Жидков Н.П., Кобельков Г.М. Численные методы. – М.: БИ-

НОМ, 2000. – 630 с.

2.Бахвалов Н.С., Лапин А.В., Чижонков Е.В. Численные методы в задачах и упражнениях. Учеб. пособие./ Под ред. В.А. Садовничего. – М.: Высш. шк., 2000. – 190 с.

3.Васильков Ю.В., Василькова Н.Н. Компьютерные технологии вычислений в математическом моделировании: Учеб. пособие. – М.: Финансы и статисти-

ка, 2001. – 256 с.

4.Вержбицкий В.М. Численные методы (линейная алгебра и нелинейные уравнения): Учеб пособие для вузов. – М.: Высш. шк., 2000. – 266 с.

5.Вычислительная техника в инженерных и экономических расчетах/ Под ред.

А.В. Петрова. – М.: Высш. шк., 1984. – 320 с.

6.Демидович Б.П., Марон И.А. Основы вычислительной математики. – М.:

Наука, 1970. – 664 с.

7.Калиткин Н.Н. Численные методы. – М.: Наука, 1978. – 512 с.

8.Киреев В.И., Пантелеев А.В. Численные методы в примерах и задачах: Учебное пособие. – М.: Изд-во МАИ, 2000. – 376 с.

9.Ларсен Р.У. Инженерные расчеты в Excel: Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2002. – 544 с.

10.Мэтьюз Дж.Г., Финк К.Д. Численные методы: Использование MATLAB. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2001. – 720 с.

11.Орвис В. Excel для ученых, инженеров и студентов: Пер. с англ. – К.: Юни-

ор, 1995. – 528 с.

12.Поршнев С.В. Вычислительная математика. Курс лекций. – СПб.: БХВ-

Петербург, 2004. – 320 с.

13.Самарский А.А. Введение в численные методы. – М., МГУ, 2000. – 271 с.

14.Стренг Г. Линейная алгебра и ее применения: Пер. с англ. – М.: Мир, 1980.

– 454 с.

15.Фаддеев Д.К., Фаддеева В.Н. Вычислительные методы линейной алгебры. –

М., Физматгиз, 1963. – 656 с.

85

Дополнительная литература

1.Вейнгартен Дж., Риддл Г. Изучи сам Excel: Пер. с англ. – Минск: ООО «По-

пурри», 1999. – 352 с.

2.Гельман В.Я. Решение математических задач средствами Excel: Практи-

кум. – С-Пб.: Питер, 2003. – 240 с.

3.Глушаков С.В., Сурядный А.С. Microsoft Office 2000: Учебный курс. – Харьков: Фолио; Ростов н/Д: Феникс, 2002. – 500 с.

4.Інформатика: Комп’ютерна техніка. Комп’ютерні технології. Посіб./ За ред. О.І. Пушкаря – К.: Видавничий центр „Академія”, 2001. – 696 с.

5.Советский энциклопедический словарь/ Гл. ред. А.М. Прохоров. – М.: Сов. энциклопедия, 1989. – 1632 с.

6.Уокенбах Дж. Подробное руководство по созданию формул в Excel 2002: Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2002. – 624 с.

Интернет-ресурсы

1.www.exponenta.ru

А.А. Ханова Численное решение уравнений и систем уравнений.

2.www.km.ru

Большая энциклопедия Кирилла и Мефодия – 2000.

86

Содержание

 

Введение.......................................................................................................................

4

Список принятых сокращений .....................................................................................................

4

Тема 1. Методы решения систем линейных уравнений..........................................

6

Лекция 1. Метод Гаусса.................................................................................................................

6

Концепция методов....................................................................................................................

7

Метод Гаусса..............................................................................................................................

7

Верхняя треугольная система линейных уравнений..............................................................

8

Метод исключения Гаусса и выбор главного элемента.........................................................

9

Схема единственного деления................................................................................................

14

Лекция 2. Итерационные методы...............................................................................................

16

Метод итераций........................................................................................................................

16

Замечания о точности расчета................................................................................................

18

Достаточное условие...............................................................................................................

18

Приведение линейной системы к виду удобному для итерации.........................................

18

Метод Зейделя..........................................................................................................................

20

Тема 2. Методы решения нелинейных уравнений.................................................

23

Лекция 3. Метод половинного деления.....................................................................................

23

Приближенное решение нелинейных уравнений.................................................................

23

Отделение корней....................................................................................................................

24

Метод половинного деления...................................................................................................

26

Лекция 4. Метод Ньютона...........................................................................................................

29

Методика решения задачи.......................................................................................................

31

Ошибка деления на нуль. ........................................................................................................

33

Скорость сходимости. .............................................................................................................

33

Модификации метода Ньютона..............................................................................................

34

Упрощенный метод Ньютона.................................................................................................

34

Метод Ньютона-Бройдена.......................................................................................................

35

Метод секущих.........................................................................................................................

36

Тема 3. Численное интегрирование.........................................................................

38

Лекция 5. Метод трапеций..........................................................................................................

38

Постановка задачи...................................................................................................................

38

Формула трапеций...................................................................................................................

39

Погрешность формулы трапеций...........................................................................................

40

Общая формула трапеций.......................................................................................................

41

Лекция 6. Метод Симпсона.........................................................................................................

43

Формула Симпсона..................................................................................................................

43

Остаточный член формулы Симпсона...................................................................................

43

Общая (обобщенная) формула Симпсона .............................................................................

45

Тема 4. Обработка экспериментальных данных....................................................

47

Лекция 7. Интерполирование......................................................................................................

47

Постановка задачи...................................................................................................................

47

Линейная интерполяция..........................................................................................................

48

Квадратичная интерполяция...................................................................................................

48

Интерполяционная формула Лагранжа. ................................................................................

49

Вычисление Лагранжевых коэффициентов...........................................................................

50

Интерполяция сплайном .........................................................................................................

50

Лекция 8. Метод наименьших квадратов..................................................................................

51

 

 

 

 

 

87

 

 

Постановка задачи...................................................................................................................

51

Метод наименьших квадратов................................................................................................

53

Линейная аппроксимация (интерполяция) ............................................................................

54

Коэффициент линейной корреляции......................................................................................

55

Квадратичная аппроксимация ................................................................................................

55

Приложения ...............................................................................................................

58

Приложение 1. Краткие сведения по работе с матрицами в MS Excel...................................

58

Транспонирование...................................................................................................................

58

Вычисление определителя матрицы......................................................................................

60

Нахождение обратной матрицы .............................................................................................

61

Сложение и вычитание матриц...............................................................................................

63

Умножение матрицы на число................................................................................................

64

Умножение матриц..................................................................................................................

65

Приложение 2. Реализация в MS Excel итерационных методов.............................................

68

Итерационные методы решения уравнений..........................................................................

68

Стандартные формы уравнений.............................................................................................

68

Поиск корней графическим методом.....................................................................................

68

Простой итерационный метод догадки и проверки..............................................................

71

Представление уравнения в форме 2 .....................................................................................

72

Прямая подстановка.................................................................................................................

73

Итерации в ячейке....................................................................................................................

75

Введение в надстройку Поиск решения ................................................................................

78

Активирование надстройки Поиск решения.........................................................................

78

Установка надстройки Поиск решения..................................................................................

79

Применение надстройки Поиск решения..............................................................................

80

Приложение 3. Контрольные вопросы.......................................................................................

82

Приложение 4. Список лабораторных работ.............................................................................

84

Часть 1. Вычислительная техника..........................................................................................

84

Часть 2. Численные методы....................................................................................................

84

Список литературы. ..................................................................................................

85

Основная литература...................................................................................................................

85

Дополнительная литература .......................................................................................................

86

Интернет-ресурсы........................................................................................................................

86

88

Министерство образования и науки Украины Донбасская государственная академия строительства и архитектуры

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ ПО КУРСУ «ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И ПРОГРАММИРОВАНИЕ»

ЧАСТЬ 2. ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ (для студентов строительных специальностей дневной формы обучения)

Составитель: Грицук Юрий Валериевич